TCO-PEG-MAL(中文全称:马来酰亚胺-聚乙二醇-反式环辛烯)是一种多功能的化学分子和生物偶联试剂。它由反式环辛烯(TCO)、聚乙二醇(PEG)链和马来酰亚胺(MAL)三种结构组成,结合了正交化学反应能力、水溶性及巯基偶联功能,被广泛应用于生物标记、成像及纳米载体功能化等领域。
核心化学特性
TCO基团(反式环辛烯):具有高反应活性,可作为亲双烯体与四嗪(Tetrazine)在生理条件下发生无需催化剂、反应速率极快的生物正交Click化学反应(逆电子需求Diels-Alder反应)。
PEG链(聚乙二醇):作为柔性屏障,提供优良的水溶性和生物相容性,能够提高分子的稳定性,延长体内循环时间,并减少非特异性结合与聚集。
MAL基团(马来酰亚胺):能够与含有巯基(-SH)的分子(如蛋白质、多肽上的半胱氨酸残基或巯基修饰的纳米颗粒)在中性pH下快速发生共价结合,形成稳定的硫醚键,实现可控的功能化修饰。
主要功能与应用场景
双功能偶联设计:TCO末端可进行Click化学偶联,MAL末端可实现巯基偶联,支持复杂的多功能分子设计。
生物标记与成像:可将荧光染料、放射性同位素或靶向配体连接至抗体、蛋白质或纳米载体上,用于体内外追踪、靶向分析和荧光成像。
纳米载体功能化:用于修饰纳米颗粒、脂质体等,实现靶向药物递送和可视化追踪,构建整合了成像功能与药物递送的多模态平台。
PROTAC合成:作为PEG基连接子,用于合成PROTAC(蛋白裂解靶向嵌合体)分子,实现特定蛋白质的靶向降解。
